[發明專利]一種MIL?100（Fe）納米催化劑的制備方法及其應用在審

申請號：	201710927992.6	申請日：	2017-10-09
公開（公告）號：	CN107715916A	公開（公告）日：	2018-02-23
發明（設計）人：	莊金亮;劉湘粵	申請（專利權）人：	貴州師范大學
主分類號：	B01J31/22	分類號：	B01J31/22;C02F1/32
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地址：	550001 貴州***	國省代碼：	貴州;52
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種 mil 100 fe 納米催化劑制備方法及其應用
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于納米催化劑領域，涉及一種MIL-100(Fe)納米催化劑，具體涉及一種MIL-100(Fe)納米催化劑的制備方法及其在光降解有機染料中的應用。

背景技術

金屬-有機框架材料(Metal-Organic Frameworks，MOFs)是一類由有機多配位配體連結金屬離子節點或團簇形成的有機-無機雜化多孔性晶體材料，在氣體存儲、氣體分離、催化、分子識別、化學傳感器等領域取得了令人矚目的成果。近年來，MOFs與納米科學的交叉使得MOFs研究進入納米領域，即金屬-有機框架納米材料(nano-scale metal-organic frameworks，NMOFs)成為新的研究熱點。與傳統大尺寸MOFs相比，NMOFs不僅具有傳統MOFs的結構優勢，如豐富的孔結構、功能化的骨架結構以及超高比表面積等特點，同時兼備形貌規則、尺寸可控、易于在溶劑中分散、結構多樣、客體分子在孔隙傳輸迅速等獨特優點。

環境污染是當今中國社會發展面臨的最重大問題，其中尤以水污染最為嚴重，水污染治理已刻不容緩。由于工業污水、廢水具有的污染物組成繁雜、污染物毒性強，以及難以生物降解等特點，導致污水治理難度大、成本高、低效高能，致使某些企業鋌而走險，減排、偷排現象較為嚴重。因此如何高效、節能地處理水體污染是一個亟待解決的重要問題。太陽能取之不盡、用之不竭、安全可靠，是人類最理想的綠色清潔能源。開發可用于光催化降解廢水中的有機染料催化劑是目前綠色化學研究領域的熱點之一。得益于NMOFs優異的吸附分離、離子交換、分子識別等新穎特點，近年來，NMOFs成為廢水凈化技術新的研究熱點，特別是具有光催化性能的NMOFs，在廢水凈化領域具有獨特的優勢。然而，目前合成MOFs的方法通常采用溶劑熱或水熱法，即有機配體與金屬離子置于高壓反應釜中或其它耐高溫的密封容器中，反應溫度100～200℃，反應持續數小時至數天，有機配體與金屬離子通過配位自組裝形成MOFs晶體。然而，有機溶劑包不僅價格昂貴，需要高壓反應釜等設備，且在大量合成時容易排放大量有機污染物。因此，開發一種以水為溶劑、在室溫條件下、快速合成NMOFs的方法對實現MOFs工業化應用具有極其重要的研究意義。

發明內容

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種MIL-100(Fe)納米催化劑的制備方法。

為解決以上技術問題，本發明采取的一種技術方案是：一種MIL-100(Fe)納米催化劑的制備方法，它包括以下步驟：

(a)將均苯三甲酸和無機堿溶于水中形成第一溶液；

(b)將鐵源溶于水中形成含有Fe²⁺或/和Fe³⁺的第二溶液；

(c)將所述第一溶液滴加至所述第二溶液中，攪拌反應后過濾，用乙醇沖洗，烘干，收集濾餅即可；所述均苯三甲酸、所述無機堿和鐵元素的摩爾比為1：2～3.5：1～1.5。

優化地，所述無機堿為選自NaOH和KOH中的一種或兩種。

優化地，所述鐵源為選自FeCl₂·4H₂O、FeSO₄·7H₂O、Fe(OAc)₂、FeCl₃·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O和Fe₂(SO₄)₃中的一種或多種組成的混合物。